Karbon: egenskaper, komposition

Karbon: egenskaper, komposition

För första gången började koldioxiden i bilindustrinanvänds i skapandet av sportbilar tillbaka på 60-talet. Gradvis började han locka uppmärksamheten hos tillverkare av konventionella maskiner, vilket berodde på detta materials ovanliga egenskaper.

Spegel trimmad med kolfiber

Kol och dess sammansättning

Kol (eller kolfiber) representerar(0,09 mm diameter) kol, vars styrka är jämförbar med legerat stål vid en mycket lägre massa (ungefär som aluminium). Av dessa trådar väver fibern; resultatet är ett mycket starkt tyg. Fiber kan ligga kaotiskt och kan vara i form av vävning. Utgångsmaterialet för framställning av kolfiber är polyakrylonitril, en substans av vit färg, som liknar ull i egenskaper. Det värms upp flera gånger i en inertgasatmosfär. I det första steget, vid en temperatur av +260 ° C, förändras ämnets struktur (vid molekylär nivå), då vid + 700 ° C kolatomerna "tvingar" för att kassera väte. Gradvis kommer uppvärmningen flera gånger till + 3000 ° C, - denna process kallas grafitisering. Som ett resultat blir kolet större och bindningen mellan dess atomer är starkare. Enkelt uttryckt kan kolfiber anses vara en kolfiber uppvärmd till charring.

Karbonkarakteristik och tillämpning

En av de viktigaste positiva egenskaperna hos kolet -hög styrka och når 1500 kg / cu. m. Draghållfastheten är 1800 mPa. Temperaturgränsen för detta material är + 2000 ° C. Kolfibergarn fungerar bara bra på sträckning, så det är mycket problematiskt att skapa en styv struktur. Kol är ganska ömtålig, det smuler när det slår, så det är nästan omöjligt att reparera delen. Med konstant exponering för ultraviolett, förlorar kolfiber sin ursprungliga färg. Positiva egenskaper täcker dock minusar; Bekräftelse av detta är tillverkning av bromsskivor, kuddar för sportbilar, förutom rumteknik. Ett av karbonens egenskaper är den specifika massan (eller vävnadstätheten), uttryckt i g / kvadrat. m. Denna parameter beror på fiberns tjocklek, där det kan finnas flera tusen trådar. Till exempel, om märkningen innehåller 2K, så finns det 2000 trådar i fibern. Den mest hållbara kolfiberen förkortas som UHM. Förutom densitet är en viktig egenskap den metod att väva trådar (i det billigaste materialet är det frånvarande). När tuningfordon används oftast sådana typer av vävning som Twill, Satin, Plain. Det vanligaste antalet trådar i fibern är från 1 till 24K. Den senare typen av tyg används ofta i tillverkningen av militär utrustning, som är under enorm belastning.